WEBVTT 00:00:00.000 --> 00:00:01.800 不过主要是这些元素 00:00:00.000 --> 00:00:03.466 不过恒星只能到这里 不管它质量有多大 00:00:00.000 --> 00:00:01.000 从氢开始 00:00:00.000 --> 00:00:03.800 你们可以想想恒星无法再进行聚变时会怎样 00:00:00.000 --> 00:00:02.200 其中子少2个 但质子多2个 00:00:00.000 --> 00:00:01.800 形成的不只这些元素 00:00:00.000 --> 00:00:02.000 我们将看到的是超新星 00:00:00.000 --> 00:00:01.800 氖 氧 硅 如图中所示 00:00:00.000 --> 00:00:03.733 氢聚变得到氦 氦聚变得到碳 然后所有这些 00:00:00.000 --> 00:00:01.600 等等这些都会形成 00:00:00.000 --> 00:00:03.466 至少通过传统聚变 传统点火机制是这样 00:00:00.000 --> 00:00:03.400 说准确一些 这也可以说一直形成到镍56 00:00:00.000 --> 00:00:02.400 还可能有其它元素 锂 铍 硼 00:00:00.000 --> 00:00:02.200 还能得到越来越重的元素 00:00:00.000 --> 00:00:01.400 这一节就到这里 00:00:00.000 --> 00:00:03.533 这也会形成一些镍56 其原子量等同于铁56 00:00:00.000 --> 00:00:02.333 这是一直到铁56的形成方式 00:00:00.000 --> 00:00:02.666 这里有各种组合 我就不细讲了 00:00:00.000 --> 00:00:03.400 镍56也会形成 恒星核可以看成是铁镍核 00:00:00.000 --> 00:00:03.600 我讲了同太阳大小相当的恒星的生命周期 00:00:00.000 --> 00:00:03.600 我讲了同太阳大小相当的恒星的生命周期 00:00:00.000 --> 00:00:02.800 这一节视频我将讨论大质量恒星 00:00:00.000 --> 00:00:01.400 所谓大质量恒星 00:00:00.000 --> 00:00:03.066 也就是质量大于9倍太阳质量的恒星 00:00:00.000 --> 00:00:01.800 基本情况还是一样的 00:00:00.000 --> 00:00:03.400 最开始还是主要由氢组成的巨大云状物 00:00:00.000 --> 00:00:01.000 但这里的云 00:00:00.000 --> 00:00:03.400 比凝聚形成太阳这样的恒星时要大得多 00:00:00.000 --> 00:00:03.933 最开始是这样 最终 引力会让这些聚拢到一起 00:00:00.000 --> 00:00:03.000 这个的核心部位会变得炙热而稠密 00:00:00.000 --> 00:00:02.000 从而让氢开始发生聚变 00:00:00.000 --> 00:00:02.866 这里是氢发生聚变 也就是氢聚变 00:00:00.000 --> 00:00:03.066 中心开始聚变 而周围是这些云物质 00:00:00.000 --> 00:00:02.466 由于很热 周围是氢等离子体 00:00:00.000 --> 00:00:03.800 就像电子和原子核的"浓汤" 而不是原子形态 00:00:00.000 --> 00:00:02.000 特别是在接近核的位置 00:00:00.000 --> 00:00:02.733 这是氢聚变 1千万开时开始发生 00:00:00.000 --> 00:00:03.666 我要明确一点 由于我们讲的是大质量恒星 00:00:00.000 --> 00:00:01.400 哪怕在这个阶段 00:00:00.000 --> 00:00:02.200 这里会有更大的引力压强 00:00:00.000 --> 00:00:02.000 哪怕在恒星的主序阶段 00:00:00.000 --> 00:00:03.333 由于质量更大 这会更快燃烧 温度更高 00:00:00.000 --> 00:00:04.333 这会比质量同太阳相当的恒星 燃烧更快 温度更高 00:00:00.000 --> 00:00:04.666 而且这段时期也比质量同太阳相当的恒星 要短暂得多 00:00:00.000 --> 00:00:04.666 而且这段时期也比质量同太阳相当的恒星 要短暂得多 00:00:00.000 --> 00:00:02.600 太阳的寿命总共是100到110亿年 00:00:00.000 --> 00:00:02.000 这里则可能是几千万年 00:00:00.000 --> 00:00:02.400 大质量恒星寿命要小上千倍 00:00:00.000 --> 00:00:01.800 看看这里是什么情况 00:00:00.000 --> 00:00:01.800 这里的趋势将是更快 00:00:00.000 --> 00:00:02.533 因为此时压强 引力 温度更高 00:00:00.000 --> 00:00:03.400 不过发生方式还是和太阳这类恒星相同 00:00:00.000 --> 00:00:02.466 最终 氢会聚变得到氦恒星核 00:00:00.000 --> 00:00:03.266 其周围会有一层氢 这一层会发生聚变 00:00:00.000 --> 00:00:02.866 然后是恒星剩下的部分 我标一下 00:00:00.000 --> 00:00:01.400 这里是氦恒星核 00:00:00.000 --> 00:00:03.466 随着这一层氢进一步聚变 氦将越来越多 00:00:00.000 --> 00:00:02.000 质量同太阳相当的恒星 00:00:00.000 --> 00:00:01.800 在此时会变成红巨星 00:00:00.000 --> 00:00:04.066 因为随着越来越多的氦形成 核密度会越来越大 00:00:00.000 --> 00:00:04.066 因为随着越来越多的氦形成 核密度会越来越大 00:00:00.000 --> 00:00:01.600 随着密度越来越大 00:00:00.000 --> 00:00:02.600 引力造成的压强也会越来越大 00:00:00.000 --> 00:00:03.200 作用于外面这一层仍在发生聚变的氢 00:00:00.000 --> 00:00:04.733 这会释放越来越多的向外能量 向外推 增大恒星的半径 00:00:00.000 --> 00:00:02.000 这里的一般过程也就是 00:00:00.000 --> 00:00:02.000 随着恒星质量越来越大 00:00:00.000 --> 00:00:02.600 核中形成的元素也会越来越重 00:00:00.000 --> 00:00:03.266 恒星密度越来越大 元素也会越来越重 00:00:00.000 --> 00:00:01.466 最终点火 支撑核 00:00:00.000 --> 00:00:02.400 但由于核本身密度越来越大 00:00:00.000 --> 00:00:04.266 物质会由于越来越多的能量 而被推到越来越外面 00:00:00.000 --> 00:00:04.066 不过如果恒星质量足够大 这些物质不会被推到 00:00:00.000 --> 00:00:03.600 像类日恒星红巨星阶段时那么远的地方去 00:00:00.000 --> 00:00:03.200 我们来看看这个规律会如何发展下去 00:00:00.000 --> 00:00:03.066 最终密度足够大时 氦也会开始点火 00:00:00.000 --> 00:00:03.666 这就会聚变得到碳 于是碳恒星核开始形成 00:00:00.000 --> 00:00:01.200 这是碳恒星核 00:00:00.000 --> 00:00:01.200 周围是一层氦 00:00:00.000 --> 00:00:04.266 而在这一层氦靠近恒星核的位置 有氦在发生聚变 00:00:00.000 --> 00:00:03.533 转变为碳 让碳恒星核越来越密 越来越热 00:00:00.000 --> 00:00:01.800 然后这周围是氢聚变 00:00:00.000 --> 00:00:02.400 然后是外面恒星的其它物质 00:00:00.000 --> 00:00:02.200 这个过程会一直持续下去 00:00:00.000 --> 00:00:02.000 最终碳会开始发生聚变 00:00:00.000 --> 00:00:03.000 然后会得到越来越重元素构成的核 00:00:00.000 --> 00:00:04.000 这是维基百科中描绘的较为成熟的大质量恒星 00:00:00.000 --> 00:00:02.800 中间逐渐形成越来越重元素的层 00:00:00.000 --> 00:00:01.400 最终核会得到铁 00:00:00.000 --> 00:00:03.333 这里特别是铁56 也就是原子量为56的铁 00:00:00.000 --> 00:00:04.000 周期表中 26是铁的原子序数 表示铁有26个质子 00:00:00.000 --> 00:00:02.933 而56可以看作是质子和中子数之和 00:00:00.000 --> 00:00:01.600 虽然这不完全准确 00:00:00.000 --> 00:00:03.866 只能到这里是因为 通过铁聚变无法获得能量 00:00:00.000 --> 00:00:03.800 让铁聚变形成更重元素实际上需要消耗能量 00:00:00.000 --> 00:00:01.800 这将是一个吸热过程 00:00:00.000 --> 00:00:02.600 因此铁聚变对支撑核没有帮助 00:00:00.000 --> 00:00:03.266 我明确一下 这就是重元素的形成方式